叠氮化钠(NaN3)被广泛应用于汽车安全气囊.某兴趣小组成员小明和小红对其进行下列探究:(1)将金属钠与液态氨反应得NaNH2.再将NaNH2与N2O反应可生成NaN3.NaOH和气体X.该反应的化学方程式为2NaNH2+N2O=NaN3+NaOH+X.实验室检验X气体使用的试纸是 ,(2)Na2CO3质量分数测定:工业级NaN3中常含有少� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

叠氮化钠（NaN₃）被广泛应用于汽车安全气囊，某兴趣小组成员小明和小红对其进行下列探究：

（1）将金属钠与液态氨反应得NaNH₂，再将NaNH₂与N₂O反应可生成NaN₃、NaOH和气体X，该反应的化学方程式为2NaNH₂+N₂O=NaN₃+NaOH+X，实验室检验X气体使用的试纸是

；
（2）Na₂CO₃质量分数测定：工业级NaN₃中常含有少量的Na₂CO₃，为测定样品中Na₂CO₃的质量分数小明设计如图装置（已知H₂SO₄溶液与NaN₃反应不生成气体）及实验步骤：
①精确称量样品质量m₁为7.12g，检查装置气密性
②打开弹簧夹，鼓入空气，称量装置C的质量为m₂
③关闭弹簧夹，打开分液漏斗活塞
④反应结束后再次称量装置C为m₃
小红看了小明的实验设计后，认为小明的实验可能会存在误差，她的理由是

；
（3）在小红的提醒下，小明在实验步骤③的后面加了一步操作，该操作是

；
（4）在正确的实验操作下，测得装置C增重为0.22g，则工业级NaN₃中Na₂CO₃的质量分数为

；
（5）工业级NaN₃中含有Na₂CO₃的可能原因是（用化学方程式表示）

；
（6）装置D的作用是

．

考点：实验探究物质的组成成分以及含量,常见气体的检验与除杂方法,盐的化学性质,质量守恒定律及其应用,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式,根据化学反应方程式的计算

专题：科学探究

分析：由题目的信息和质量守恒定律可知：化学方程式2NaNH₂+N₂O=NaN₃+NaOH+X中，X是氨气，氨气可以用湿润的红色石蕊试纸来检验；小红看了小明的实验设计后，认为小明的实验可能会存在误差，她的理由是：产生的二氧化碳没有全部被C装置中的氢氧化钠溶液吸收，一部分二氧化碳留在B装置中；小明在实验步骤③的后面加了一步操作，该操作是：打开弹簧夹，鼓入空气，把二氧化碳全部赶出；在正确的实验操作下，测得装置C增重为0.22g，说明生成二氧化碳2.2g，根据二氧化碳的质量求碳酸钠的质量分数即可；工业级NaN₃中含有Na₂CO₃的可能原因是：在生产的过程中生成了氢氧化钠，空气中的二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，配平即可；装置D的作用是：吸收空气中的二氧化碳，防止二氧化碳被C装置吸收．

解答：解：（1）化学方程式2NaNH₂+N₂O=NaN₃+NaOH+X中，X是氨气，氨气可以用湿润的红色石蕊试纸来检验，故答案为：湿润的红色石蕊试纸来检验；
（2）小红看了小明的实验设计后，认为小明的实验可能会存在误差，她的理由是：产生的二氧化碳没有全部被C装置中的氢氧化钠溶液吸收，一部分二氧化碳留在B装置中；故答案为：产生的二氧化碳没有全部被C装置中的氢氧化钠溶液吸收，一部分二氧化碳留在B中；
（3）小明在实验步骤③的后面加了一步操作，该操作是：打开弹簧夹，鼓入空气，把二氧化碳全部赶出；故答案为：打开弹簧夹，鼓入空气；
（4）设Na₂CO₃的质量为x，
Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑
106 44
x 0.22g

106

0.22g

x=0.53g；

0.53g

7.12g

×100%≈7.4%；
故答案为：7.4%
（5）工业级NaN₃中含有Na₂CO₃的可能原因是：在生产的过程中生成了氢氧化钠，空气中的二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，配平即可；故答案为：CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O
（6）装置D的作用是：吸收空气中的二氧化碳，防止二氧化碳被C装置吸收，故答案为：吸收空气中的二氧化碳，防止二氧化碳被C装置吸收；

点评：本考点既考查了实验步骤的设计，又考查了化学方程式的书写和有关的计算，还对实验进行了评价，综合性比较强．实验探究题是近几年中考的热点之一，它包括实验方法和过程的探究，实验结论和实验规律的探究等．本题通过实验资料和实验分析，得到了正确的结论，属于结论性探究．同学们要具体分析，综合掌握．